Nervensystem: Anatomie, Funktion und morphofunktionelle Organisation

Nervensystem — Übersicht

Das Nervensystem besteht aus Nervengewebe.

• Die anatomische Grundlage der Funktionen des ZNS ist das Nervengewebe, in dem die Hauptzellen die Nervenzellen oder Neuronen sind.
• Seine Hauptaufgabe ist die Kommunikation zwischen den verschiedenen Regionen des Körpers; diese hängt von den physikalischen, chemischen und morphologischen Eigenschaften der Neuronen ab.
• Das Nervensystem ist eine funktionelle Einheit.
• Eine Unterteilung dient vorwiegend zu Bildungszwecken.

Kriterien für die Einteilung

• Anatomische Einteilung
• Embryologische Einteilung
• Funktionale Einteilung

Das Nervensystem ermöglicht dem Körper, auf Veränderungen in der Umwelt (intern und extern) zu reagieren und integriert die Aktivitäten der verschiedenen Körperteile. Es beginnt sich in der Regel in der 3. Entwicklungswoche und geht entwicklungsgeschichtlich aus dem Ektoderm hervor.

Begriffe und Begriffslisten

Wichtige Begriffe (korrigiert und aufgeführt):

• Nervensystem
• Zentrales Nervensystem (ZNS)
• Gehirn
• Kleinhirn
• Hirnstamm
• Mesencephalon (Mittelhirn)
• Pons (Brücke)
• Medulla oblongata / Verlängertes Mark
• Rückenmark (Spinalcord)
• Peripheres Nervensystem (PNS)
• Nerven (cranial/kranial und spinal)
• Ganglien
• Nervenendigungen

Anatomische Einteilung

Zentrales Nervensystem (ZNS)

• Das ZNS liegt im Achsenskelett:
• Schädelhöhle (Gehirn)
• Wirbelkanal (Rückenmark)

Peripheres Nervensystem (PNS)

• Das PNS liegt außerhalb des Achsenskeletts.

Zentrales Nervensystem — Details

Gehirn

• Im Inneren des Schädels gelegen.
• Besteht aus:
  • Großhirn (Cerebrum)
  • Kleinhirn (Cerebellum)
  • Hirnstamm (bestehend aus Mittelhirn, Brücke und Medulla oblongata)

Rückenmark

Das Rückenmark liegt innerhalb des Wirbelkanals.

Peripheres Nervensystem — Details

Nerven

• Bestehend aus Nervenfasern, die das ZNS mit peripheren Organen verbinden.
• Einteilung der Nerven:
  • Kranialnerven: treten am Gehirn auf (Hirnnerven).
  • Spinalnerven: treten am Rückenmark auf (Spinalnerven).
• Ganglien: Ansammlungen von Zellkörpern außerhalb des ZNS.
  • Sensible Ganglien
  • Viszeromotorische (autonome) Ganglien

Nervenendigungen

Nervenendigungen liegen an den Enden der Nervenfasern.

Es gibt zwei funktionelle Typen:

• Sensorische (afferente) Endigungen
• Motorische (efferente) Endigungen

Funktionelle Einteilung

Somatisches Nervensystem

• Bezieht sich auf die Interaktion des Organismus mit der äußeren Umwelt.
• Beinhaltet ZNS- und PNS-Strukturen, die für die Weiterleitung bewusster und unbewusster afferenter Informationen sowie die motorische Steuerung der Skelettmuskulatur verantwortlich sind.

Vegetatives/Viszerales Nervensystem (autonomes Nervensystem)

• Besteht aus Strukturen zur Vermittlung von Eingängen aus den Eingeweiden und zur motorischen Steuerung glatter Muskulatur, Herzmuskulatur und Drüsen.
• Komponenten:
  • Afferente Anteile: leiten Impulse von viszeralen Rezeptoren zu bestimmten Bereichen des Nervensystems.
  • Efferente Anteile: auch als autonomes Nervensystem bezeichnet; führen Impulse von Nervenzentren zu den Eingeweiden.
  • Unterteilung in Sympathikus und Parasympathikus.

Somatisches Nervensystem — Komponenten

• Es besteht aus zwei Komponenten:
  • Afferent: leitet Impulse von peripheren Rezeptoren zum ZNS; informiert darüber, was in der Umwelt geschieht.
  • Efferent: leitet Informationen von Nervenzentren zu quergestreifter Skelettmuskulatur; ermöglicht willkürliche Bewegungen.

Viszerales (autonomes) Nervensystem — Funktionen

• Ermöglicht die Integration der Aktivitäten verschiedener innerer Organe.
• Sichert die Aufrechterhaltung des inneren Milieus (Homöostase).

Segmentale Einteilung

Diese Einteilung basiert auf der Verbindung mit den peripheren Nerven.

• Eingeteilt in:
  • Segmentales Nervensystem
  • Suprasegmentales Nervensystem

Segmentales Nervensystem

• Bestehend aus:
  • PNS-Anteilen
  • Teilen des ZNS, die mit typischen Nerven verbunden sind (z. B. Rückenmark, Hirnstamm)
• Die graue Substanz liegt innen, umgeben von weißer Substanz.

Suprasegmentales Nervensystem

• Bestehend aus:
  • Gehirn (Großhirn)
  • Kleinhirn
• Die graue Substanz befindet sich überwiegend an der Oberfläche (Rinde), die weiße Substanz liegt mehr zentral beziehungsweise wird von grauer Substanz umgeben.

Morphofunktionelle Organisation

• Das Nervensystem kann als Neuraxis verstanden werden, die längs von Gehirn und Rückenmark verläuft.
• Der vertikale Teil umfasst Rückenmark und Hirnstamm; der horizontale Teil erstreckt sich von der Occipitalregion bis zur Vorderseite des Gehirns.
• ZNS-Neurone und Gliazellen sind in grauer und weißer Substanz organisiert.
• Graue Substanz: Ansammlungen von Zellkörpern, Dendriten, Axonterminals und Synapsen, umgeben von Gliazellen.
• Weiße Substanz: besteht hauptsächlich aus myelinisierten Axonen (daher die hellere Farbe) und Oligodendrozyten; enthält in der Regel keine Zellkörper.
• Die graue Substanz ist reich vaskularisiert; die weiße Substanz ist im Vergleich weniger stark durchblutet.

Konfigurationen der grauen Substanz

• Die Rinde ist eine Schicht grauer Substanz (z. B. Großhirnrinde, Kleinhirnrinde).
• Andere Formen der grauen Substanz: Kerne, Körper, Platten, Hörner usw.
• Unter dem Mikroskop ergibt die Anordnung von neuronalen und glialen Fortsätzen ein Muster, das als Neuropil bezeichnet wird.

Konfigurationen der weißen Substanz

• In der weißen Substanz finden sich verschiedene strukturelle Bündelungen:
  • Quer verlaufende Fasern, die die Mittellinie überqueren (Kommissuren)
  • Andere Formen: Bahnen, Trakte, Lemniscus, Stiele, Kapseln, Schleifen usw.

Neuronentypen und Leitungsbahnen

Sensible (afferente) Neuronen

• Die Zellkörper liegen in den sensorischen Ganglien.
• Leiten Impulse zu höheren Zentren wie Rückenmark und Hirnstamm.
• Impulse entstehen in Rezeptoren der Oberfläche (Haut) und in inneren Rezeptoren (Eingeweide).
• Sie verbinden sich mit motorischen Neuronen über zentrale Fortsätze (einfache Reflexbögen) oder über Interneurone.

Motorische Neuronen

• Sie können zwei Arten angehören:
  • Somatische motorische Neuronen
  • Viszerale (autonome) motorische Neuronen
• Funktion: Sie leiten Impulse zu Muskeln oder Drüsen.
• Formen von Verschaltungen:
  • Monosynaptische Reflexbögen
  • Polysynaptische Reflexbögen

Reflexbögen und Leitungsbahnen

Große aufsteigende Bahnen:

• Fasern, die Informationen vom segmentalen Nervensystem zu suprasegmentären Zentren tragen.

Große absteigende Bahnen:

• Führen Informationen in entgegengesetzter Richtung (von höheren Zentren zu segmentalen Einheiten).

Die sensorischen oder afferenten Bahnen (aufsteigend) empfangen Informationen von Rezeptoren und führen sie zu höheren Zentren, entweder bewusst oder unbewusst.

Die motorischen oder efferenten Bahnen (absteigend) tragen motorische Informationen zu Effektororganen (Muskeln, Drüsen usw.).